Расчет и проектирование тонкослойных отстойников для очистки природных вод: Методические указания для курсового и дипломного проектирования, страница 2

В отстойниках непрерывного действия взвесь, выпадающая на поверхность тонкослойных элементов, сползает в зону накопления и уплотнения осадка под действием силы тяжести. Для этого тонкослойным элементам придается необходимый наклон к горизонту. Значение угла наклона a назначается в пределах 45-60o.

В отстойниках периодического действия тонкослойные элементы располагаются горизонтально или с небольшим наклоном. Удаление взвеси, выпавшей на поверхность элементов, производится обратной промывкой отстойника. Эти отстойники открытого или напорного типов используются в водоочистных установках небольшой производительности, в которых они обычно блокируются с фильтрами. Обратная промывка в этом случае производится водой, поступающей от промывки фильтра.

Удаление осадка из отстойников непрерывного действия осуществляется гидравлическим (с помощью сборной системы из перфорированных труб) или механическим способами (с помощью скребкового механизма). Механизированное удаление осадка скребковыми механизмами обычно предусматривается в случаях осветления воды с образованием малоподвижных осадков.

Поскольку продолжительность пребывания воды в тонкослойных отстойниках по сравнению с обычными очень мала, то следует особое внимание уделять равномерному распределению потока между тонкослойными элементами, эффективности смешения воды с реагентами и созданию условий для процесса хлопьеобразования. Если в случае применения обычных отстойников неудовлетворительная работа, например, камер хлопьеобразования может в какой-то мере компенсироваться за счет более длительного пребывания воды в отстойнике, то в тонкослойных отстойниках это становиться невозможным. В полной мере это относится к смесителям и распределению потока воды в отстойниках.

Тип тонкослойного отстойника следует выбирать на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом производительности станции, показателей качества очищаемой воды, условий строительства, а при реконструкции - дополнительно с учетом конструкции имеющихся на станции отстойных сооружений, наличия свободных площадей и т.п.

Технологический расчет тонкослойных отстойников сводится к определению параметров тонкослойных элементов (блоков), объема зоны накопления и уплотнения осадка и размеров самого отстойника, обеспечивающих необходимый эффект очистки.

Параметры тонкослойных элементов следует определять для двух периодов работы очистной станции [2]:

- минимальной мутности при минимальном зимнем расходе воды;

- наибольшей мутности при наибольшем расходе воды, соответствующем этому периоду.

Расчет зоны накопления и уплотнения осадка в отстойниках производится по условиям второго периода.

Необходимым условием, обеспечивающим надежность работы и стабильность качества осветляемой воды, является ламинарный режим течения потока в тонкослойных элементах. Для этого число Рейнольдса потока в тонкослойном элементе должно быть

                                                                                                    (1)  где u -   средняя скорость движения жидкости в тонкослойном элементе, см/с;

w -   площадь поперечного сечения тонкослойного элемента, см;

c -    смоченный периметр, см;

n -    кинематический коэффициент вязкости жидкости, см2/с.

Для полочных отстойников при расстоянии между полками 2h0 отношение

 h0 и зависимость (1) принимает вид

                                                                                                   (2)

Максимально допустимая скорость в тонкослойных элементах в общем случае определяется из условия

                                                                                           (3)

или для полочных отстойников

                                                                                               (4)